Газовый редуктор

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дололнительное к авт. сеид-ау Р 504038 0 "1 " > М (22) заявлено010477 (21) 2466776/18-24 (51)М. Кл.

Союэ Советских

С<щиалистических

Реслу блик с присоединением заявки HP (23) ПриоритетО 05 0 16/Об

Государственный кои нтет

СССР по дмаи нзобретеннй н открытнй

Опубликовано 2 5 1279, Бюллетень Ж 4 7 (53) УДКб 2 1, б 4 б (088. 8) Дата олубликования описания 25.12.79 (72) Автор изобретения

Н. Н. Расчетнов (71) Заявитель (54) ГАЗОВЫЙ РЕДУКТОР

Изобретение относится к области пневмоавтоматики и может быть ис-, пользовано в пневмосистемах.

Известен газовый редуктор по авт. св.9 504038, состоящий из корпуса, образующего входную и выходную полости, пары клапан-седло, штока с направляющей втулкой, образующей эаборник, чувствительного элементаступенчатого поршня. Полость между ступенями поршня сообщается с помощью каналов с заборником и полостью выходного давления. Точность укаэанного редуктора повышена за счет использования скоростного напора газового потока, поступающего от пары клапан седло f1) .

Однако при уменьшении входного давления ход клапана автоматически увеличивается, а интенсивность газового потока снижается.

Компенсация ошибки, связанной с увеличением хода клапана, за счет скоростного напора становится недостаточной. для уменьшения хода клапана и разницы его ходов при изменении входного давления. возможно увеличение диаметра седла. Для редукторов, рабо. тающих с использованием скоростного . давления газового потока, увеличение диаметра сет1ла"приводит к -снижо нню интенсивности потока, снижению его плотности и скорости в зоне заборника.

Цель изобретения - повышение точности редуктора в условиях изменения

1О входного давления.

Это цель достигается тем, что s редукторе отверстие седла имеет ступенчатый профиль, меньший диаметр которого расположен со стороны эабор15 никаПредлагаемый газовый редуктор изображен на чертеже.

Редуктор содержит корпус 1 с sxîäной 2 и выходной 3 полостями дроссе"

2О лирующий клапан 4, перекрывающий или открывающий седло 5 под воздействием пружины б и штока 7, имеющего радиальный 8 и осевой 9 каналы, которыми конический заборник 10 сообщается с

25 полостью 11 между ступенями поршня

12. Шток 7 через компенсирующий упор

l3 взаимодействует с ступенчатым поршнем. Регулировочный винт 14 через упор 15 снимает регулировочную

30 пружину 16, которая через упор 17 пе705427 редает свое усилие на поршень 12. ления в полости 1) и выходного давлеТормоэной диск 18 защищает отверстия ния на кольцевой поверхности 23 и

19 в перегородке 20 от прямого воз в есть компенсирующее усилие на поддействия газового потока. Канал 21 вижной системе редуктора, повышающее сообщает полость ll,с полостью 22 era точность. Кольцевая поверхность чувствительного элемента. Увеличенный 5 23 или соотношение диаметров поршня, диаметр d отверстия седла 5 обуслав- а также сечения подводящих каналов ливает уменьшенный ход клапана, а 8 и 9 и отводящего канала 21 назначаУменьшенный диаметр dg способствует ются с учетом требующейся компенсасохранению интенсивности и направлен- сии ошибки редуктора. ности газового потока перед заборни-. )O При уменьшении входного давления ком 10. ход клапана автоматически увеличива1"азовый редуктор работает следую-. ется, Усилие на подвиж .ой системе щим образом. изменяется, что в общем случае уве-, 1 аз от источника питания поступа- личивает ошибку Редуктора. Однако ет во входную полость 2. При разгру- > 5 увеличение диаметра d„отверстия седженной регулировочной пружине 16 ла приводит к уменьшению хода ,клапан 4 поджат к седлу 5, полости,. клапана и составляющей общей ошибки, 2 и 3 герметйчно разобщены. При на- связанной с изменением хода клапана. гружении регулировочной пружины вин- Проходя через уменьшенный диаметр, том 14, усилие пружины через упор . газовый поток формируется, преобре17, ступенчатый поршень 12, компен- тая необходимые направленность и инсирующий упор .13 и шток 7 передается тенсивность, обеспечивающие компенна клапан 4. Клапан отжимается бт сирующий эффект. седла 5 и газ через образовавшийся Сказанное вышеподтверждается расчекольцевой зазор поступает в выход- том. При этом принято допущения, что ную полость 3 и выходной канал ° При 5 плотность и скорость потока газа в этом газовый поток тормозится на дис- поперечных сечениях отверстия седла ке 18 и в эаборнике 10.К чувствитель- равномерна. ному элементу — ступенчатому .поршню Поперечное сечение штока в отвер12 через отверстия 29 поступает уста- стии седла не учитывается. новившееся статическое давление, чем Зо Тогда

1 ах К обуславливается нормальный режим регулирования, Когда давление в выход- % 3. ной полости 3 и полости 22 достигает

Ч (1) величины соответствующей усилию

У аР .ЯЧ

2 а пружины 16, кольцевой зазор между 35 . клапаном и седлом бУдет автоматически где д — диаметр отверстия седла; с поддерживаться таким образом, чтобы . ах — увеличение хода клапана при обеспечить -требуемый расход газа че- уменьшении входного давления! рез редуктор и выходное давление. Как p,Ч вЂ” средние плотность и скорость пРавило, пРи увеличении Расхода газа 4О по о а. давление s выходной части .полости р — площадь поршня; редуктора при прочих равных условиях ьР „,„ — отклонение выходного давле :понижается. Это связано, в частности . ния (ошибка), соответствующее иэме с изменениями усилий пружин. В Рассмат- нению Х хода клапана; риваемом редукторе изменение суммар- g5, к — суммарная жесткость пружин) ного воздействин пРУжииы на поршень, а Рс — скоРостной напоР; и изменение, других. сил компенсирует- о, — объемный расход газа. ся. Эта компенсация осуществляется При увеличении диаметра отверстия следующим образом. седла на всю. его длину до значения пРи-Увеличении хода клапана интен- 5O d = n.d приведенные выше параметры с сивность (скорость и плотность) гапримут значения жового потока возрастает. Давление ахК а х к аРвых . в заборнике 10 при торможении пото- аA<=

1 ка становится большиМ, чем установив4й 4С) Ч шееся давление в выходной полости

55 ч=—

3 н полости 22. Повышенное давле4 2 а 2 2.

<д< Вл д с„ с ние от заборника 10 через каналы 8 оч ча ар и 9 передается в полость ll, сооб- „ p дР щающуЮся с полостью 22 каналом 21. С 2 2 n+ n4.

Таким образом, в полости 11 в расходном режиме редуктора, устанавливается 6О из расчета видно, что при увеличеповышенное давление, зависящее зависящее от нии дс = d,n ошибка ь Р@,„ уменьшаетвыходного давления, расхода газа че- ся в и раз. оотношения сечений Вместе с тем скоростной напор, а, и э фект топодводящих каналов и и в

8 и 9 и отводяще- значит, и компенсирующи эфф

;го канала 21.Разница усилий от дав- 65 же уменьшаются, но в и раз. сли

705427 формула изобретения

Составитель A. Корсакова

Редактор С. Равва Техред И.Асталош Корректор Г. Решетиик

Тираж 1015 Подписное

ЦИНИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8030/51

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 диаметр отверстия со стороны клапанй будет дс, à со стороны заборннка

1 дс, то ошибкадР уменьшится в п выл раэ, а скоростной напор и компенсирующий эфФект останутся прежними.Меняя в допустимых пределах соотношение двух диаметров отверстия седла, можно получить желаемую компенсацию ошибкидР,, т. е. повысить точность редуктора.

Использование изобретения позволит получать требуемую точность регулирования давления при изменении . входного давления в широком диапазоне.

Газовый редуктор по авт.св.9504038„ отличающийся. тем, что, с целью повышения точности, отверстие седла имеет ступенчатый профиль, меньший диаметр которого расположен со стороны заборника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 504038, кл. G 05 Р 16/06, 1974 (прототип) .